Construction d'un ballon de 3000l

[owen]

Bonjour,

Je suis nouveau et je pose ma première question :)
Mais avant, je dis bravo à tous ceux qui se sont lancé dans le solaire chauffage + ecs. J'espère profiter de vos expérience et qui sait si je me lance de profiter de mon expérience à d'autre. Bravo pour le forum et à l'administrateur du site.

Donc voici le contexte.

Je dispose d'un emplacement qui pourrait me permettre de construire un ballon en auto-construction de 3000l. Je souhaite faire un soutient chauffage solaire + ECS.

Ma question est donc est-ce qu'un ballon de 3000l est-il un volume trop conséquent ?

Je me pose la question parce que la plupart des systèmes en auto-construction sont des ballons lors de mes différentes lectures varient de 300l à 1600l. J'ai pas vu de 3000l

La structure serait de faire un tank en beton recouvert en interne d'un enduit etanche piscine avec couvercle. La fondation du ballon serait isolé avec l'isolant floaglass( verre cellulaire qui permet de subir de très fortes pressions et totalement étanche. Le contour serait isolé par de la laine de roche. Le sommet un couvercle étanche et isolé pour les entrées et sorties des 2 serpentins.
A la base de mon ballon, je prévoit l'entrée de l'eau de ville et à coté un robinet pour vider le système vers l'égout si le besoin le nécessite.

Pour des soucis de santé( légionnaire ), est ce que placer un pilule de chlore peut éviter la légionnelose ?


Je dispose d'une toiture plate de 80 m2. Combien de surface de capteur long et bas dois-je prévoir pour mes 3000l sachant que j'habite la belgique charleroi ?

Merci

et bravo à tous

[looping]

Salut Owen

Plus le tampon est volumineux , plus il est efficace
La contrepartie c'est qu'il faut un serpentin échangeur dimensionné en conséquence et une surface de capteur correspondante
Par analogie avec du matériel tout fait , comme chez Solarbayer , je dirai que pour 1000L il faut 4 m2 de surface de serpentin échangeur , et que généralement , il faut 5 fois cette surface en panneau solaire
La proportion entre la hauteur du ballon et son diamètre doit avoisiner 2 ou plus pour une stratification correcte
Dans ton cas , c'est à dire 3000L la suface de capteur pourrait s'approcher des 60m2
A mon avis tu devrais réfléchir à une solution capteurs intégrés à la toiture
J'ai réléchi un peu à cette solution , on peut échanger nos idées à ce sujet

A+

[kroutchef]

Désolé looping je bondi et ne peux m'empêcher de reprendre certains de tes propos !!!!!!!!!

- la surface du serpentin n'a rien avoir avec le volume du stock , elle dépend de la puissance à faire passer, donc du couple surface capteur/ debit (dela T) !
Dans beaucoup d'installation standard cette surface avoisine souvent juste le 1 voire 2 m², suffisant pour passer un debit de 1000l/h avec un delta T de 10°C...

- un grand stock passé un certain volume a un rendement moindre du fait de pertes statiques plus importantes, il vaut mieux deux petits de volume total équivalent...

- 60 m² de capteurs plan pourraient selon la "loi empirique des 100l/m²" allimenter 6000L pas 3000l qui serait trop rapidement saturés avec une telle surface, la moitié suffirait...

Pour owen > La legionellose dans une stock à eau morte n'est pas directement génante ...tant qu'on ne s'y baigne pas dedeans

[looping]

Bonsoir

Du calme Kroutchef , j'ai fait une mauvaise comparaison avec les produits du commerce :?
C'est vrai que passé un certain volume les échangeurs n'augmentent plus vraiment
Si je regarde les tampons de 2000 à 3000L , le serpentin fait 5m2 alors qu'un 500L a 3 m2 ( sans doute surdimensionné )
Par contre si on applique la règle ( fiable ? ) de la surface des capteurs égale à 5 fois celle de l'échangeur , on trouve 25 m2 pour 5 m2 de serpentin .

A+

[YvesBr]

Bonjour,
avant de discuter du volume d'une réserve, il faudrait une indication sur les besoins. Et voir si ceux-ci ne peuvent pas être réduits de manière avantageuse.

Yves

[philip70800]

Bonjour

petit bémol en ce qui concerne la taille des serpentins : on tient rarement compte du materiau utilisé pour sa construction me semble t'il or la conductivité thermique est un paramètre très important.

Matériau Conductivité en W·m-1·K-1

Cuivre 348 à 390
Aluminium 200 à 236
Fer 56
Acier 60
Acier doux 52

en auto construction on utilise le plus souvent le cuivre , mon ballon ECS quant à lui en possède 2 en acier émaillé. Le cuivre conduit 6 x mieux la chaleur que l'acier ...

Salutations Philippe

[babar]

petit bémol en ce qui concerne la taille des serpentins : on tient rarement compte du materiau utilisé pour sa construction me semble t'il or la conductivité thermique est un paramètre très important.

Cependant le facteur de convection naturel est plus pénalisant que la nature de l'échangeur donc pas beaucoup de différence entre un échangeur acier ou cuivre pour moi (difficile de faire un serpentin en acier quand même). C'est la conductivité de l'eau qui va prédominer dans ce cas là (0,6 W·m-1·K-1 à 20 °C, wikipedia) car étant en régime laminaire sur l'échangeur il y création d'une "couche limite" d'ou l'intérêt d'échanger en turbulant pour augmenter l'échange. Dans ce dernier cas la nature du métal commence à jouer.

Pour moi le volume de stockage n'a pas vraiment de rapport avec la surface de captage mais plutôt fonction du type d'utilisation. Par exemple une maison faiblement isolé, mal exposé pourrait quasiment se passer de ballon tampon car on utiliserai l'énergie instantanément. Donc plus la maison est isolé et plus les apports sont important et plus le stockage sera conséquent. Pour se qui est des stagnations je pense que 600 ou 1000 litres en plein été, si il y a soleil et pas de tirage d'énergie ca va stagner....donc pas d'intérêt non plus pour ca.

[owen]

Mon contexte et ma situation:

J’aimerai me lancer dans le solaire pour :
1) soutient chauffage
2) Eu chaude sanitaire
3) Connecté l’eau chaude produite par le solaire vers ma machine à laver

J’ai une vielle maison de plus d’un siècle que j’ai rénover.

La première année je consommait 5500l de fuel( une ruine ). J’étais jeune et je lui suit encore.

Lors de la rénovation nous avons remplacé tous les châssis en triple vitrage, refait les toitures et isoler avec 24cm de laine de roche.

Aujourd’hui nous consommons 3300l( c’est bien mais pas assez).
Les murs font une épaisseur de 40cm.

Pour une vielle maison, d’un point de vue isolation je pense que nous avons fait le nécessaire.

Notre système de chauffage est très vieux, toutes les canalisations de la cave font 7cm de diamètre. Puis vers du ¾ en acier pour alimenter les radiateurs.

Aujourd’hui je regrette de ne pas avoir remplacé ces canalisations de 7cm par des tuyaux flexible. Je pense que la quantité d’eau à chauffer est notre ruine.

Le nombre de radiateur totaux de la maison sont de taille diverse au nombre : 16 radiateurs. J’aimerai estimer ma contenance en eau dans mes canalisation de mon circuit de chauffage mais je ne sais pas comment faire.

Les plafonds fond 4m de haut. Nous ne souhaitons pas abaisser les plafond( cela à un charme mais un cout énergétique).

Avec de recul, je n’aurai pas du acheter la maison d’un point de vue chauffage. Sinon au niveau place c’est grand.

Nous sommes au nombre de 4. Ma femme, moi et nos 2 enfants.

Nous souhaitons consommer moins de fuel car c’est mon gouffre dans mon budget.

Je possède 2 cuve à mazout une fonctionnel et l’autre non de 3000l chacune.
Je souhaite me débarrasser d’une des 2 pour utiliser cet emplacement pour un ballon d’eau de 3000l.

Que pouvez-vous me conseiller d’un point de vue chauffage ?

Merci

[p_bricoleur]

Bonjour,

Les chiffres de consmmation que tu donnes sont élevés.

Avoir une fraction solaire significative sur une telle consommation de chauffage nécessite une très grosse installation, donc couteuse à installer et difficile à gérer l'été.

Des murs de 40 cm sans isolation, c'est là que passe la chaleur.

Sur une maçonnerie ancienne pleine, les élements ont des lambda d'environ 1.
(les joint ciment et chaux ont un lambda autour de 1, la pierre classique (granit/grès/calcaire) entre 1 et 2)

Donc le calcul est vite fait avec

R = e / lambda = 0,4 / 1 = 0,4 m2.K/W

Quand il fait 19°C dans une pièce et -5°C dehors, chaque m2 de mur perd en permanence :
P = 24 / 0,4 = 60 W

Ce sont de bons murs pour l'inertie (masse élevée) mais ce sont des passoires à chaleur.

Pour les tuyaux, tu peux déjà bien les isoler (2/3 cm d'isolant minimum).

Cordialement

[owen]

En effet, j'ai isoler les tuyaux avec de la lainde de roche(6cm) à la cave.

Isoler mes murs pleins ou là là, le budget.

Est-ce que le chauffage solaire peut m'aider pour mon système actuel ?

[Giloub]

Bonjour Owen,

p_bricoleur t'as super bien répondu

Ce sont de bons murs pour l'inertie (masse élevée) mais ce sont des passoires à chaleur.

Chez moi en Dordogne, plus chaud que dans ton pays, les murs de ma maison font 50, voire 70, ce sont effectivement des passoires à chaleur. Sur une deuxiéme rénovation, j'ai isolé les murs et le sol, c'est TERRIBLE de voir la différence avec ma première rénovation qui se trouve à 20 m.
Je pense que tu dois foncer dans ce projet isolation (globale de la maison) ton budget souffrira dans un premier temps (normal) mais on en reparlera ensuite

Est-ce que le chauffage solaire peut m'aider pour mon système actuel ?

Non! le chauffage solaire comme tout autre mode de chauffage ne peut compenser une passoire à chaleur sauf si tu mets le paquet budgétairement (ou là là, le budget).
Par contre, si tu isoles bien et qu'ensuite tu adaptes un système de chauffage solaire sur une base saine, c'est déjà plus envisageable.
Cordialement

[owen]

Isolation des mur extérieur avec crépi en auto construction vous avez de la doc ?

[Bernard (Lyon)]

Bonjour Owen,

effectivement il vaut mieux isoler pour garder sa chaleur, que de vouloir en produire et produire encore, car cela signifie également consommer !

Avec des murs de 40 cm, de surcroît en pierres, tu as une chance extrordinaire, car l'isolation extérieure va te permettre de bénéficier de leur inertie, donc d'un confort inégalé.

Tout ce que tu veux savoir, techniques, trucs et astuces, sur l'isolation extérieure, tu les trouveras ici
: http://forums.futura-sciences.com/thread45770.html
C'est un peu long, mais très instructif.

Cordialement

Bernard

[owen]

J'ai bien compris que l'isolation des murs est important.

Les liens sont fort utile, je pense le faire.

Pour rester sur le sujet principal du post. Est-ce qu'une cuve de 3000l est-il un volume trop conséquent pour mon systeme chauffage ? ou 2000l suffit ?

[p_bricoleur]

Bonsoir,

La 1ère question n'est pas de stocker la chaleur mais d'abord de la capter.
Donc combien dois-je ou puis-je capter ?

Si on capte de la chaleur solaire et qu'on chauffe en même temps (donc la journée) une maison avec beaucoup d'inertie, le besoin de stocker est faible.

Egalement il est inutile d'avoir un énorme stockage si l'énergie captée pendant la journée est dissipée en une heure le soir.

Des ordres de grandeur :
1 m2 de capteurs idéalement orientés/inclinés pour 1000 kWh de besoin chauffage
50 à 100 litres de stockage par m2 de capteurs

Cordialement